[发明专利]一种铝铁合金分次熔炼粉末冶金成型工艺

权利要求书

1.一种铝铁合金分次熔炼粉末冶金成型工艺，其特征在于，包括以下步骤，

1)铝棒制备

计算单次粉末冶金所需铝用量，使用所有铝组份的50-100％，熔化后浇铸成圆柱状，其内带有同轴通孔，同轴通孔的直径0.5-1.5mm；

2)小组分熔炼

将合金中除铝以外的组份以及步骤1)中未制成铝棒剩余的铝，在坩埚中熔化，高于熔点温度10-50度，电磁搅拌10-20min；

3)合金棒制备

铝棒放入合金浇铸模具中，合金浇铸模具内腔为圆柱形与铝棒同轴，铝棒外圆柱面与模具之间形成的空间用于浇铸步骤2)中的小组分金属熔液；

4)合金棒粉末制备

使用一个输送箱，底端开口与收集罐顶端密封连通，连通处固定一个密封板，密封板中心开通孔，通孔直径比合金棒直径大2-3mm；

将合金棒夹持在输送辊组上，并使合金棒匀速向下移动，合金棒与密封板中心的通孔同轴；

合金棒内的同轴通孔顶端与连接管连通，连接管另一端与软管连通，软管另一端伸出输送箱与惰性气体气源连通；

收集罐顶部固定第二感应加热环，第二感应加热环快速将合金棒内外融熔，形成液滴；

通过软管和连接管向液体内通入惰性气体，气体流速30-180m/s,进气量为已经形成的熔液体积的1-5倍；

收集罐内气压始终保持在为0.1-0.3个大气压。

5)二次熔炼

将步骤4)获得的母合金粉末，融熔保持熔点以上10-20度，电磁搅拌5-15min后浇铸成型。

2.根据权利要求1所述的铝铁合金分次熔炼粉末冶金成型工艺，其特征在于，所述步骤4)输送箱底部固定第一感应加热环，当合金棒行进进入第一感应加热环内时，对合金棒进行预加热至600摄氏度，并通过密封板进入收集罐内。

3.根据权利要求1所述的铝铁合金分次熔炼粉末冶金成型工艺，其特征在于，所述步骤1)中，当铁组份占比超过35％时，则将所有铁组份的30-60％与铝一同熔炼；同时步骤2)中小组分的熔炼，使用剩余所有铁组份，且铝在小组分熔炼中占比11-24％。

4.根据权利要求3所述的铝铁合金分次熔炼粉末冶金成型工艺，其特征在于，合金中铁组份占比37％，所述步骤1)中将铁组份的33％与铝组份的86％一同熔炼；同时步骤2)中小组分的熔炼，使用剩余所有铁组份和14％的铝组份以及其它组份一同熔炼。

5.根据权利要求1-4任一项所述的铝铁合金分次熔炼粉末冶金成型工艺，其特征在于，步骤4)中，进气为间隔进气，根据形成液体的频率，在液滴形成至最终滴落时体积的1/4-3/4时，通过软管和连接管向液体内通入惰性气体，通气量是已经形成的液体量的1-5倍，气流流速50-180m/s。

6.根据权利要求1-4任一项所述的铝铁合金分次熔炼粉末冶金成型工艺，其特征在于，所述合金棒底端为倒锥台形，锥角70-150度。

7.根据权利要求4任一项所述的铝铁合金分次熔炼粉末冶金成型工艺，其特征在于，所述合金棒底端为倒锥台形，锥角86度，所述步骤4)中进气气流流速63m/s，进气为间隔进气，根据形成液体的频率，在液滴形成至最终滴落时体积的1/4时，通过软管和连接管向液体内通入惰性气体，通气量是已经形成的液体量的1.8倍。